2022-2023学年北师大版九年级数学上册《4.5相似三角形判定定理的证明》
解答专项练习题(附答案)
1.如图,在△ABC中,点D,E,F分别在AB,BC,AC边上,DE∥AC,EF∥AB.
(1)求证:△BDE∽△EFC.
(2)若FC=3AF,BC=12,求线段BE的长.
2.已知:如图,在矩形ABCD中,点E在边AD的延长线上,DE=DC,联结BE,分别交边DC、对角线AC于点F、G,AD=FD.
(1)求证:AC⊥BE;
(2)求证:=.
3.如图,在△ABC中,D为边AB上一点,∠ADC=∠ACB,若AD=2,AC=3,BC=5,求BD,CD的长.
4.如图,△ABC中,点D,E分别是BC,AB上的点,CE,AD交于点F,BD=AD,BE=EC.
(1)求证:△ABD∽△CBE;
(2)若CD=CF,试求∠ABC的度数.
5.如图,在△ABC中,D,E分别是AB,AC边上的点,且AD:DB=AE:EC=2:3.
(1)求证:△ADE∽△ABC;
(2)若DE=4,求BC的长.
6.如图,已知△ABC中,AB=AC,点D是AC上一点,BD=BC.
(1)求证:△ABC∽△BCD.
(2)若点D为AC中点,且AC=4,求BC的长.
7.如图,在平行四边形ABCD中,点E为BC边上的点(不与点B,点C重合),连接DE并延长,交AB的延长线于点F.
(1)求证:△CDE∽△AFD.
(2)若BE:CE=1:2,且△BEF的面积为1,求平行四边形ABCD的面积.
8.如图,在边长为4的正方形ABCD中,F为CD的中点,E是BC上一点,且BE=3.
(1)求AF,EF的长;
(2)求证:△AEF是直角三角形.
9.已知:如图6,△ABC中,∠ABC=90°,AB=2,BC=1.点D在边AC的延长线上,且∠DBC=∠A.试求的值.
10.如图,在△ABC中,点D在AB边上,∠ABC=∠ACD.
(1)求证:△ABC∽△ACD;
(2)若AD=2,AB=6.求AC的长.
11.如图,在平行四边形ABCD中,∠ABC的角平分线BF分别与AC、AD交于点E、F.若AB=4,BC=5,求的值.
12.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D是边AB上一点,且CD=CA,BE⊥CD,垂足为E.
(1)求证:△ACB∽△DEB.
(2)若,BC=9,求BE的长.
13.如图,在△ABC中,BD平分∠ABC交AC于点D,AD=BD.
(1)求证:△ABC∽△BDC.
(2)若∠C=90°,BC=2,求AB的长.
14.如图,在 ABCD中,BD=AD,延长CB到点E,使BE=BD,连接AE.
(1)求证:四边形AEBD是菱形;
(2)连接DE交AB于点F,若DC=6,DC:DE=3:4,求AD的长.
15.如图,点D,E在BC上,且FD∥AB,FE∥AC.
(1)求证:△ABC∽△FDE.
(2)若BD=DE=EC,则S△DEF:S△BCA= .
16.如图,点P是菱形ABCD的对角线BD上一点,连接CP并延长交AD于点E,交BA的延长线于点F.
(1)求证:△APD≌△CPD;
(2)求证:△APE∽△FPA;
(3)若PE=4,PF=12,求PC的长.
17.如图,在△ABC中,D为AC延长线上一点,AC=3CD,∠CBD=∠A,过点D作DE∥AB交BC的延长线于点E.
(1)求证:△ECD∽△EDB;
(2)求△DCE与△ACB的周长比.
18.如图1,四边形ABCD中,∠ABD=∠BCD=90°,DB平分∠ADC,若CD=6,AD=8.
(1)求BD的长.
(2)如图2,过点B作BM∥CD交AD于M,连接CM交DB于N,求DN的长.
19.如图,在△ABC中,∠ACD=∠B,AD=4,AC=6.求BD的长.
20.如图,在四边形ABCD中,∠D=90°,对角线AC平分∠DAB,且AC⊥BC.
(1)求证:△ABC∽△ACD.
(2)若BC=1,AC=2,求AD的长.
21.如图,在菱形ABCD中,点E在BC边上(与点B、C不重合),连接AE交BD于点G.AG=BG,AB=2,BD=3,求线段DG的长.
22.如图,在△ABC和△DEC中,∠A=∠D,∠BCE=∠ACD.
(1)求证:△ABC∽△DEC;
(2)若S△ABC:S△DEC=4:9,BC=4,求EC的长.
23.如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,DE垂直平分AB,分别交AB,AC于点D,E.
(1)求证:BE=BC;
(2)求证:AE2=AC EC.
24.如图,在△ABC中,点D在边AB上,∠ABC=∠ACD.
(1)求证:△ABC∽△ACD;
(2)若AD=2,AB=3,求AC的长.
25.如图,四边形ABCD是平行四边形,DE交BC于点F,交AB的延长线于点E,且∠EDB=∠C.
(1)求证:△ADE∽△DBE;
(2)若DC=10cm,BE=18cm,求DE的长.
参考答案
1.( 1)证明:∵DE∥AC,
∴∠BED=∠C,
又∵EF∥AB,
∴∠B=∠FEC,
∴△BDE∽△EFC;
(2)解:∵EF∥AB,
∴=,,
∵BC=12,
∴,
∴BE=3.
2.证明:(1)∵DE=DC,AD=FD,∠EDF=∠CDA=90°,
∴△CDA≌△EDF(SAS),
∴∠AEG=∠ACD,
∵∠ACD+∠DAC=90°,
∴∠AEG+∠DAC=90°,
∴∠AGE=90°,
∴AC⊥BE.
(2)在矩形ABCD中,BC∥AD,∴BC∥DE,
∴△BCF∽△EDF,
∴,
∵BC=AD,DE=CD,
∴,
由(1)得∠AGE=90°=∠CDA,∠AEG=∠ACD,
∴△CDA∽△EAB,
∴,
∵AB=CD,
∴,
∴.
3.解:∵∠ADC=∠ACB,∠A=∠A,
∴△ADC∽△ACB,
∴==,
∴==,
∴AB=,DC=,
∴BD=AB﹣AD=﹣2=,
∴BD的长为,CD的长为.
4.(1)证明:∵BD=AD,BE=EC,
∴∠B=∠BAD,∠B=∠BCE,
∴∠BAD=∠BCE,
∵∠B=∠B,
∴△ABD∽△CBE;
(2)解:设∠B=x,
∴∠B=∠BAD=∠BCE=x,
∴∠ADC=∠B+∠BAD=x+x=2x,
又∵CD=CF,
∴∠CDA=∠DFC=2x,
∴2x+2x+x=180°,
解得x=36°,
∴∠ABC=36°.
5.(1)证明:∵AD:DB=AE:EC=2:3,
∴==,
∵∠A=∠A,
∴△ADE∽△ABC;
(2)解:∵△ADE∽△ABC,
∴=,
∴=,
∴BC=10,
∴BC的长为10.
6.(1)证明:∵AB=AC,
∴∠ABC=∠C,
∵BD=BC,
∴∠BDC=∠C,
∴∠ABC=∠BDC,
∵∠C=∠C,
∴△ABC∽△BCD;
(2)解:∵点D为AC中点,且AC=4,
∴CD=AC=×4=2,
∵△ABC∽△BCD,
∴,
∵BD=BC,AC=4,CD=2,
∴,
∴BC2=8,
∴BC=2或﹣2(不符合题意,舍去),
∴BC的长为2.
7.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∵CD∥BF,∠A=∠C,
∴∠CDF=∠F,
∴△CDE∽△AFD;
(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∵CD∥BF,CD=AB,
∴△BEF∽△CED,
∴,
∴,S△CED=4S△BEF=4,
由(1)知,△CDE∽△AFD,
∴S△ADF=9S△BEF=9,
∴S四边形ABED=8,
∴平行四边形ABCD的面积为S△CED+S四边形ABED=8+4=12.
8.(1)解:在Rt△ADF中,∠ADF=90°,DF=2,DA=4,
由勾股定理得,
;
在Rt△ECF中,∠ECF=90°,CF=2,CE=CB﹣BE=4﹣3=1,
由勾股定理得,
;
(2)证明:在Rt△ABE中,∠ABE=90°,
由勾股定理得,AE=5;
在△AFE中,,
∵,
∴AF2+EF2=AE2,
∴△AEF是直角三角形.
9.解:∵∠ABC=90°,AB=2,BC=1,
∴AC===,
∵∠D=∠D,∠DBC=∠A,
∴△DBC∽△DAB,
∴,
∴DB=2DC,DA=2DB,
∴DA=4DC,
∵DC+AC=DA,
∴AC=3DC,
∴==.
10.(1)证明:∵∠ABC=∠ACD,∠A=∠A,
∴△ABC∽△ACD;
(2)解:由(1)得:△ABC∽△ACD,
∴=,
∴AC2=AD AB,
∴AC2=2×6=12,
∴AC=2或AC=﹣2(舍去),
∴AC的长为2.
11.解:∵四边形ABCD为平行四边形,
∴AD∥BC,
∴∠AFB=∠FBC,
∵BF平分∠ABC,
∴∠ABF=∠FBC,
∴∠ABF=∠AFB,
∴AB=AF,
∵AB=4,
∴AF=4,
∵∠AEF=∠CEB,∠AFB=∠FBC,
∴△AEF∽△CEB,
∴,
∵AF=4,BC=5,
∴.
12.(1)证明:∵CD=CA,
∴∠A=∠ADC,
∵∠ADC=∠EDB,
∴∠A=∠EDB,
∵BE⊥CD,
∴∠ACB=∠E=90°,
∴△ACB∽△DEB;
(2)解:∵,
∴设CD=3x,CE=5x,
∴DE=2x,
∴CD=CA=3x,
由(1)知△ACB∽△DEB,
∴=,
∴=,
∴BE=6.
13.(1)证明:如图,∵AD=BD,
∴∠A=∠DBA,
∵BD平分∠ABC交AC于点D,
∴∠CBD=∠DBA,
∴∠A=∠CBD,
∵∠C=∠C,
∴△ABC∽△BDC.
(2)解:如图,∵∠C=90°,
∴∠A+∠ABC=90°,
∵BD平分∠ABC,
∴∠ABD=∠CBD,
∵AD=BD,
∴∠A=∠ABD,
∴∠A+∠ABD+∠CBD=3∠A=90°,
∴∠A=30°,
∵BC=2,
∴AB=4.
14.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,AD=BC,
∵BD=AD,BE=BD,
∴AD=BE,
∴四边形AEBD是平行四边形,
∵BD=AD,
∴四边形AEBD是菱形;
(2)解:如图所示,
∵四边形AEBD是菱形,
∴AB⊥DE,
∴∠EFB=90°,
∵四边形ABCD是平行是四边形,
∴AB∥DC,AD=BC,
∴∠EDC=∠EFB=90°,
∵DC=6,DC:DE=3:4,
∴DE==8,
∴CE==10,
∵BE=AD,AD=BC,
∴AD=BE=BC=.
15.(1)证明:∵FD//AB
∴∠B=∠FDE,
∵FE∥AC,
∴C=∠FED,
在△ABC和△FDE中,∠B=∠FDE,∠C=∠FED,
∴△ABC∽△FDE.
(2)∵BD=DE=EC,
∴,
∵△ABC∽△FDE,
∴.
16.(1)证明:如图,∵四边形ABCD是菱形,
∴AD=CD=AB=CB,
在△ADB和△CDB中,
,
∴△ADB≌△CDB(SSS),
∴∠PDA=∠PDC,
在△APD和△CPD中,
,
∴△APD≌△CPD(SAS).
(2)证明:如图,∵CD∥AB,
∴∠F=∠PCD,
∵∠PAE=∠PCD,
∴∠PAE=∠F,
∵∠PAE=∠FPA,
∴△APE∽△FPA.
(3)解:如图,∵△APE∽△FPA,
∴=,
∵PE=4,PF=12,
∴PA2=PE PF=4×12=48,
∴PA==4,
∴PC=PA=4.
∴PC的长为4.
17.(1)证明:如图,∵DE∥AB,
∴∠EDC=∠A,
∵∠CBD=∠A,
∴∠EDC=∠CBD,
即∠EDC=∠EBD,
∵∠E=∠E,
∴△ECD∽△EDB;
(2)解:∵DE∥AB,
∴△DCE∽△ACB,
∵AC=3CD,
∴△DCE的周长:△ACB的周长=CD:AC=1:3=,
∴△DCE与△ACB的周长比为.
18.解:(1)∵DB平分∠ADC,
∴∠ADB=∠BDC,
又∵∠ABD=∠BCD=90°,
∴△ADB∽△BDC,
∴,
∵CD=6,AD=8,
∴,
;
(2)∵BM∥CD,DB平分∠ADC,
∴∠MBD=∠BDC,∠BDC=∠BDM,
∴∠MBD=∠BDM,
∴MB=MD,
又∵∠MBD+∠MBA=∠ABD=90°,∠BDM+∠A=90°,
∴∠MBA=∠A,
∴MB=MA,
∴,
∵BM∥CD,
∴△MNB∽△CND,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
即DN的长是.
19.解:∵∠ACD=∠B,∠A=∠A,
∴△ACD∽△ABC.
∴.
∵AD=4,AC=6,
∴.
∴BD=AB﹣AD=5.
20.(1)证明:∵AC平分∠DAB,
∴∠DAC=∠CAB,
又∵∠D=∠ACB=90°,
∴△ABC∽△ACD;
(2)解:在Rt△ABC中,由勾股定理得:
AB==,
∵△ABC∽△ACD,
∴,
∴,
∴AD=.
21.解:∵AG=BG,
∴∠BAG=∠ABG,
∵四边形ABCD为菱形,
∴AB=AD,
∴∠ABD=∠ADB,
∴∠BAG=∠ADB,
∴△BAG△BDA,
∴,即,
∴,
∴.
22.(1)证明:∵∠BCE=∠ACD,
∴∠BCE+∠ECA=∠ACD+∠ACE,
即∠BCA=∠ECD.
又∵∠A=∠D,
∴△ABC∽△DEC.
(2)解:∵△ABC∽△DEC,S△ABC:S△DEC=4:9,
∴()2=,
即()2=,
∴EC=6或EC=﹣6(不合题意,舍去),
∴EC的长为6.
23.(1)证明:∵AB=AC,∠A=36°,
∴∠ABC=∠C=72°,
∵DE垂直平分AB,
∴AE=BE,
∴∠ABE=∠A=36°,
∴∠BEC=72°,
∴∠BEC=∠C,
∴BE=BC;
(2)证明:由(1)知∠C=∠C,∠BEC=∠ABC,
∴△BEC∽△ABC,
∴,
∴BC2=AC EC,
∵BC=BE,BE=AE,
∴BC=AE,
∴AE2=AC EC.
24.(1)证明:∵∠A=∠A,∠ABC=∠ACD,
∴△ABC∽△ACD;
(2)解:∵△ABC∽△ACD,
∴=,即=,
∴AC=±,
经检验,AC=是原方程的解,且符合题意;AC=﹣是原方程的解,不符合题意,舍去,
∴AC的长为.
25.(1)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠A=∠C,
∵∠EDB=∠C,
∴∠A=∠EDB,
又∠E=∠E,
∴△ADE∽△DBE;
(2)解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴DC=AB,
由(1)得△ADE∽△DBE,
∴,
∵DC=10cm,BE=18cm,
∴AB=DC=10cm,AE=AB+BE=28cm,
即,
∴DE=6cm.